开卷机关键部件的有限元分析及尺寸优化
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 国内研究状况 | 第9-11页 |
| 1.2.2 国外研究状况 | 第11页 |
| 1.3 开卷机的分类及适用范围 | 第11-14页 |
| 1.3.1 棱锥套式开卷机结构 | 第11-12页 |
| 1.3.2 四棱锥式开卷机结构 | 第12页 |
| 1.3.3 四斜楔式开卷机结构 | 第12-13页 |
| 1.3.4 平行四连杆式开卷机结构 | 第13-14页 |
| 1.4 本论文研究的主要内容 | 第14-16页 |
| 2 开卷机简介及三维建模 | 第16-21页 |
| 2.1 平行四连杆式开卷机基本结构及工作原理 | 第16页 |
| 2.2 开卷机主要技术参数 | 第16-17页 |
| 2.3 开卷机三维模型的建立 | 第17-20页 |
| 2.3.1 开卷机主要构件的三维模型 | 第17-18页 |
| 2.3.2 开卷机的装配图及爆炸图 | 第18-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 开卷机主轴及扇形板的静态有限元分析 | 第21-35页 |
| 3.1 有限元求解思想 | 第21-23页 |
| 3.2 建立有限元模型及设置材料特性 | 第23-24页 |
| 3.3 定义接触区域 | 第24-27页 |
| 3.3.1 罚函数法和增强拉格朗日法 | 第24-25页 |
| 3.3.2 多点约束法 | 第25页 |
| 3.3.3 接触刚度与渗透 | 第25-26页 |
| 3.3.4 接触类型 | 第26页 |
| 3.3.5 对称与非对称行为 | 第26页 |
| 3.3.6 施加摩擦接触 | 第26-27页 |
| 3.3.7 开卷机装配模型的接触设置 | 第27页 |
| 3.4 划分网格 | 第27-29页 |
| 3.4.1 三维几何体网格划分方法 | 第27-28页 |
| 3.4.2 尺寸控制 | 第28-29页 |
| 3.5 施加载荷和约束 | 第29-31页 |
| 3.5.1 施加约束 | 第29-30页 |
| 3.5.2 载荷的计算与施加 | 第30-31页 |
| 3.6 模型求解及结果分析 | 第31-34页 |
| 3.6.1 主轴强度分析 | 第33页 |
| 3.6.2 主轴刚度分析 | 第33页 |
| 3.6.3 扇形板的静态仿真结果分析 | 第33-34页 |
| 3.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 开卷机装配体的瞬态动力学分析 | 第35-39页 |
| 4.1 瞬态动力学基础 | 第35页 |
| 4.2 瞬态动力学分析过程 | 第35-36页 |
| 4.3 求解结果分析 | 第36-38页 |
| 4.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 5 开卷机主轴的尺寸优化分析 | 第39-53页 |
| 5.1 尺寸优化设计概述 | 第39-42页 |
| 5.1.1 尺寸优化理论 | 第39-40页 |
| 5.1.2 优化设计的基本原理 | 第40-41页 |
| 5.1.3 优化设计的基本步骤 | 第41-42页 |
| 5.2 建立主轴尺寸优化数学模型 | 第42-45页 |
| 5.2.1 设计变量的选择 | 第42-44页 |
| 5.2.2 约束条件的选择 | 第44页 |
| 5.2.3 目标函数的确定 | 第44-45页 |
| 5.3 主轴优化过程 | 第45-51页 |
| 5.3.1 主轴模型 | 第45-46页 |
| 5.3.2 主轴静态有限元分析 | 第46页 |
| 5.3.3 主轴模型参数的设置 | 第46-47页 |
| 5.3.4 主轴的优化设计 | 第47-49页 |
| 5.3.5 响应面分析 | 第49-50页 |
| 5.3.6 拟合度曲线分析 | 第50页 |
| 5.3.7 局部灵敏度分析 | 第50-51页 |
| 5.4 主轴优化的结果分析 | 第51-52页 |
| 5.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 6 总结与展望 | 第53-55页 |
| 6.1 总结 | 第53页 |
| 6.2 展望 | 第53-55页 |
| 参考文献 | 第55-59页 |
| 在学研究成果 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60页 |
